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      1. 簡易故障排除
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        CAT320BL型挖掘機行走跑偏故障的排除
        發布時間: 2011-05-21 點擊數: 2557 【添加收藏】 【返回】

          一臺cat320bl型液壓挖掘機在工作了5100h后出現如下癥狀:當機器向前行走30m后,整機已向左偏移2m;向后行走30m后,整機也向左偏移2m。
          
        1、分析與測試
          
        該機是由3個系統實現驅動和控制的,分別為主液壓系統、先導液壓系統和電子控制系統。其液壓系統的工作原理是:由發動機直接驅動上、下變量柱塞泵和先導泵,液壓油自上、下泵分別進入主控制閥,機器在不進行行走和其他動作的操作時,上、下泵的液壓油分別經閥體進入油箱;此時,來自主控制閥的負反饋信號反饋至上、下泵的控制器中,控制上、下泵的斜盤擺角,使機器空轉時液壓泵的排量減至最;當進行行走等操作時,主控制閥在相應先導壓力油的控制下,將液壓泵的壓力油引向左、右行走馬達等執行元件。該系統為先導負反饋恒功率變量自動控制系統,其最大工作壓力由主溢流閥控制,行走時設置壓力為34 。3mpa。 針對該機的故障現象,結合液壓系統的工作原量,初步判斷故障應出自液壓系統,可能發生的部位有:上下主泵及其控制系統、先導控制閥、主控制閥、中心回轉接頭和行走馬達等幾部分。為了更快、更準確地找出故障的部位,我們進行了如下步驟的試驗及測量。
          
        (1)直線行走測試 將挖掘機停放在長約25m且平整堅硬場地上的一端(見附圖),啟動發動機,將速度自動控制開關(aec)斷開,并將發動機的油門放置在“10”的位置 ,同時推下左、右行走先導控制閥,使機器向前直線行走約25m,結果整機向左偏移了1.3m;然后,推下左、右行走先志控制閥,使機器向后直線行走約25m,發現整機也向左偏移1.3m。
          
        (2)系統壓力的測量 將鏟斗油缸活塞縮回至極限位置,使液壓系統壓力升高,此時用壓力表測得系統的壓力為34.3mpa,此為溢流閥的設定壓力。
          
        (3)行走系統壓力的測試 松開主溢流閥的鎖緊螺純潔,順時針轉動調整螺釘1.5圈,調高主溢流閥的壓力,測試行走過載閥的壓力,測試方法為:用塞擋銷卡死后右側驅動輪,同時用鏟斗和動臂撐起右履帶使其懸空,再向前操縱右行走操縱桿,此時壓力表測得的系統壓力即為下泵的壓力(29.5mpa)。
          
        (4)對換回轉接頭的油管 將中心回轉接頭下的4根主油管拆下,使左、右兩對油管相互對換,擰緊后再操縱兩行走操縱桿,進行測試步驟(1)的測試,發現機器向左偏移。
          
        (5)對換上、下泵的油管 將上、下兩泵的出油管拆下,使上、下兩泵的出油管相互對換,擰緊后再進行步驟(1)的測試,發現機器向右偏移。
          
        (6)復合動作的測試 當操縱行走控制閥使挖掘機直線行走時,同時操縱機器上的其他系統,讓它們產生動作,結果發現機器不存在左偏的故障。
          
        2、診斷與排除
          
        根據以上的測試及檢測結果并結合液壓系統的工作原量,可以通過“排-
        除法”推斷出故障的原因:根據:(1)、(4)、(5)、(6)步驟的測試結果,可判斷中心回轉接頭、左右行走馬達、先導控制閥及行走主控制閥不存在故障。因為測試步驟(4)的結果表時,左右行走以達、行走平衡閥、行走過載閥不存在故障,而測試步驟(5)的結果則表明先導控制閥和行走主控制閥也不存在故障。
          
        根據(2)、(3)、(6)步驟的測試結果,可以判斷上泵不存在故障,故障的根源應下泵。其依據是:通過測試步驟(2)、(3)可初步判斷上泵工作是正常的,經過步驟(6)的測試后,可判斷上泵不存在故障。因為當挖掘機直線行走且操縱機器的其他系統時只有上泵供油,這可進一步說明是下泵存在故障。
          
        于是,從挖掘機上拆下液壓泵總成,對下泵進行了檢修,拆修后發現,泵的柱塞、柱塞套、配流盤都沒有問題;泵調節器的柱塞和缸套都有磨傷痕跡,且已起了溝槽。由此可以確定,故障原因應在此處。根據上述情況,對該機所出現的故障可解釋為:當機器直線行走時,由于下泵的泵流量調節器的柱塞卡在某一位置,而此柱塞通過樞銷與下泵的缸體作機械連接,這樣缸體就無法轉到泵調節器的最大角度位置,使下泵無法形成最大排量。同時,由于磨損較嚴重,內部產生泄漏,使系統壓力只能達到29.5mpa,最終致使左側行走馬達的速度變慢,機器即向左偏移。
          
        換件修理下泵調節器后,重新安裝后試機表時,故障已被排除,機器工作恢復正常。
          
        經分析,造成該機故障的真正原因是:由于該機工作在風沙較大的沙漠地帶,換油時液壓油被污染;另外,卡特彼勒公司規定該機型每工作500h后須更換液壓油的濾工芯,便在檢查該機的維修、保養記錄時發現,在一個換油周期內(2000h)曾有兩次未按規定時間更換濾芯,累計超過出規定時間長達150h。由此次故障可得到如下結論:挖掘機在使用中,必須按說明書要求選用合格的油料,注意保持液壓油的清潔度,防止換油時受污染;同時,應按規定及時地更換液壓油和濾芯。只有這樣才能保證機器少出故障,延長其使用壽命

         

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